Pijp met deuk

[Erwin87]

Beste mensen,

ik ben bezig met de maximale spanning van een pijp te berekenen waarin een deuk zit.

Dit ben ik bezig te simuleren met een EEM programma. Dat gaat goed.

Alleen ik wil dit graag ook met de hand kunnen berekenen. Ik ben bezig met de handberekening in excel. Alleen kom ik er niet helemaal uit. Ik heb een aantal knelpunten:

Vanwege de deuk in de pijp zal er een buigend moment optreden.

Hoe berekening ik dit buigend moment?

Traagheidsmoment en weerstandsmoment veranderen, maar hoe pak ik dit aan?

Hoe combineer ik het buigend moment met de oppervlakte spanning?

Ter verduidelijking heb ik mijn excel file geupload met de berekening tot zo ver: http://rapidshare.com/files/286862754/Pipe...lation.xls.html

Kan iemand mij misschien verder/op weg helpen?

Bedankt!

[oktagon]

"Vanwege de deuk in de pijp zal er een buigend moment optreden."

Ook zonder die deuk blijf een buigend moment gelijk,alleen afhankelijk van waar de deuk zich bevindt wordt de buiszwaarte (diameter) berekend.

"Hoe berekening ik dit buigend moment?"

Je berekent een buigend moment volgens de statica-methode,moet in je boekjes staan :eusa_whistle:

Overigens:

Bij een volgend probleem is het wel zo handig om allerlei adequate gegevens erbij te voegen,anders moet de raadgevende figuur er na raden!

[Erwin87]

"Vanwege de deuk in de pijp zal er een buigend moment optreden."

Ook zonder die deuk blijf een buigend moment gelijk,alleen afhankelijk van waar de deuk zich bevindt wordt de buiszwaarte (diameter) berekend.

Mijn gevoel zegt dan wanneer je een pijp in elkaar drukt er geen buigend moment optreed (mits hij niet knikt). Wanneer er een deuk in zit zal de pijp naar mijn gevoel gaan buigen, maar hoe verwerk ik dit in een berekening?

"Hoe berekening ik dit buigend moment?"

Je berekent een buigend moment volgens de statica-methode,moet in je boekjes staan :eusa_whistle:

Een normaal buigend moment staat inderdaad gewoon in de boekjes. Dit probleem krijg staat echter niet standaard in een formule. Het weerstand en buigend moment veranderen, maar hoe precies, daar loop ik vast.

Overigens:

Bij een volgend probleem is het wel zo handig om allerlei adequate gegevens erbij te voegen,anders moet de raadgevende figuur er na raden!

Diameter pijp is 267mm, wanddikte 25, lengte 2500, lengte deuk 500, diepte deuk 10

Verdere gegevens staan in de excel file

[oktagon]

Je buis is wrs. een kolom,waarin een deuk zit.

Als die kolom knikt wordt de belastinggrens overschreden,en stort de handel in elkaar ;zolang dat niet gebeurt vangtie een moment op door de belasting als er excentr.belasting optreedt.

Met moeite de Excell tevoorschijn gehaal en zie dat de deuk 10 mm diep is en precies in het midden van de buis zit

Ik zie dat de

\(\omega\)

1.02 in de berekening van de ongedeukte toestand en zal bij aanwezigheid van de deuk iets toenemen;practisch gezien zou ik de toelaatb.last met een 10-15 % verminderen als je een hekel aan rekenen hebt.

Aangezien de deuk in het midden zit,is dat het zwakste punt omdat het optredend moment daar het grootste is en moet je het W berekenen van de afwijkende vorm (sterkte ermee)

Mogelijk is die W te berekenen via buisstrookjes die evenwijdig aan de deuk-as lopen;een optelsom,mogelijk via integraalberekening.

Of uitgaan van de onbeschadigde toestand en dan de W-waarde van de kleine deuk ervan aftrekken.

Via montage zou je de deuk aan de tegengestelde zijde van het optredende moment kunnen manouvreren!

(ook sterkte ermee).

[oktagon]

Als je de deukzijde 90 graden draait tov. de buigrichting van het buigend moment,krijg je nmm. een grotere W en is er geen vuiltje aan de lucht in deze topic,de as in buigrichting wordt door de deuk groter.

[Erwin87]

Ik denk dat ik er uit ben. Heb in de doorsnede ter hoogte van de deuk het oppervlakte van de pijp berekend met het stuk dat gedeukt is verwijderd uit de oppervlakte. Met die nieuwe oppervlakte traagheids en daarmee weerstandsmoment berekend. Buigend moment de kracht op de deuk met het midden van de pijp als draaipunt. resultaten kwamen redelijk overeen met een EEM simulatie in Inventor. Ben dus wel redelijk tevreden.

Bedankt voor de hulp in ieder geval!

[oktagon]

Ik denk dat de EEM-simulatie-waarden wat hoger liggen dan je uitkomsten,omdat jij deukdoorsneden (dwarsopp.) uit de berekening hebt verwijderd en je bij verplaatsing van het materiaal door de deuk wat hogere waarden krijgt,ik heb het gevoel van een 8-10% verschil.